JPH10505897A - Method for measuring free apoprotein (a) - Google Patents

Method for measuring free apoprotein (a)

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JPH10505897A
JPH10505897A JP8509906A JP50990696A JPH10505897A JP H10505897 A JPH10505897 A JP H10505897A JP 8509906 A JP8509906 A JP 8509906A JP 50990696 A JP50990696 A JP 50990696A JP H10505897 A JPH10505897 A JP H10505897A
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ヴォルター,カイ
フリードリッヒ,ヨゼフ
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イムノ ゲーエムベーハー
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Abstract

(57)【要約】 遊離のApo(a)及び脂質に結合したApo(a)を含むヒト体液中の遊離のApo(a)の検出方法を記載するものであり、該方法においては、a)脂質に結合したApo(a)を分離し、その後遊離のApo(a)を公知の方法で測定するか、b)遊離のApo(a)を、遊離のApo(a)に対するものであるが結合Apo(a)に対するものではない抗体を使用する免疫反応で測定する。本発明の方法によれば、患者に存在するリポタンパク質代謝疾患及び/またはアテローム形成の危険性についての有益な評価を行うことができる。   (57) [Summary] It describes a method for detecting free Apo (a) in human body fluids containing free Apo (a) and Apo (a) bound to lipids, wherein the method comprises the steps of: a) is isolated and then free Apo (a) is measured in a known manner, or b) free Apo (a) is to free Apo (a) but to bound Apo (a) It is determined by an immunological reaction using a non-antibody. According to the method of the present invention, a valuable assessment of the risk of lipoprotein metabolic disease and / or atherogenesis present in a patient can be made.

Description

【発明の詳細な説明】 遊離アポタンパク質(a)の測定方法 本発明は、遊離のアポタンパク質(a)(Apo(a))の測定方法に関する。アポタン パク質(a)は、プラスミノーゲン及びその他の繊維素溶解作用を有するプロテア ーゼの阻害並びにアテローム発生における動脈内膜でのコレステロールエステル 及びその他の脂質の取込みにおいて重要な役割を演じている。 アポタンパク質(a)(Apo(a))は、アポタンパク質B 100(Apo B-100)及び脂質成 分と共に、リポタンパク質(a)(Lp(a))を形成する。この脂質成分は、コレステロ ールで満たされた内部を封入した極性脂質の表面薄膜からなる。結合したApo B- 100を有する脂質成分は、低密度リポタンパク質(LDL)に対応する(Bergら、Acta Path.59(3)(1963)369)。Lp(a)は、アテローム性動脈硬化の進行における独立 した危険因子と考えられているが(Kostnerら、Atherosclerosis 38(1981)51) 、個々のアポタンパク質の効果は明らかにされていない。Apo(a)は、Apo B-100 と一以上のジスルフィド架橋で結合すると考えられる高度にグリコシル化された タンパク質である(Utermannら、J.Clin.Invest.80(1987)458; Gaubatzら、 J. Biol.Chem.258(7)(1983)4582; Gaubatz,J.D.J.ら、Lipid Res.28(198 7)69; Utermann,W.ら、FEBS Lett.154(2)(1983)357; Seman,W.C.ら、Bioc hem.Cell Biol.64(1986)999; Fless ら、J.Biol.Chem.261(19)(1986)8 712; Kraft,C.J.ら、Clin.Invest.80(1987)458)。Semanら(上出)は、Apo(a )について22.5 %の炭水化物含量を見出し、Flessらは同じく54.1%の含量を見出 している。 Apo(a)はプラスミノーゲンと密接な関係がある。相同性は、タンパク質配列決 定とcDNAクローニングにより証明されている(McLeanら、Nature 300(1987)1 32)。プロ酵素(チモーゲン)プラスミノーゲンは、各々80-114アミノ酸の5つの システインに富む配列、いわゆる「クリングル」を含んでおり、これらはIから Vまで番号をつけられている。これらは、1番目と6番目、2番目と4番目、及 び3番目と5番目のシステインの間の3つの内部のジスルフィド架橋により安定 化されるタンパク質構造に関連している。さらに、セリンプロテアーゼ領域はク リングルVの後C末端終端部に存在する(Utermannら、上出)。プラスミノーゲン に含まれるシグナル配列、クリングルIV、クリングルV及びプロテアーゼ領域は Apo(a)中にも存在し、プラスミノーゲンとの大きな配列相同性を有する。 プラスミノーゲンのクリングルVがApo(a)に存在する場合は、クリングルIVは 10の異なるバリエーションで存在する(Apo(a)中のクリングル1〜10)。Apo(a)ク リングル2に関する限り、これはやはり異なる数(n=1〜約28)の全く同じコピー で存在する。これから生じる分子量の違いによりLp(a)及び/またはApo(a)分子 がイソフォームに分類される(Utermann ら; Eatonら、Proc.Natl.Acad.Sci.U SA 84(1987)3224)。命名法により、現在6及び37のイソフォームが区別されて いる(Lacknerら、J.Clin.Invest.87(1991)2153-2161)。 クリングルIVの最後から2番目のコピーは、おそらくApo B-100に架橋を形成 している別のシステイン残基を含む(Eatonら、上出)。Apo(a)クリングルとプラ スミノーゲンのクリングルIVとの間の大きい相同性に基づくと、Apo(a)もリシン 結合部位を有すると推定される。これは、リシンセファロースでのカラムクロマ トグラフィーによって確かめることができた。 プラスミノーゲンのクリングルドメインは、フィブリン、2-アンチプラスミン 及びリシンについての特異的な結合部位を含む。クリングルI〜IVはリシンに結 合し、それによりクリングルI及びVは最も大きいアフィニティを示す(Eatonら 、上出)。クリングル構造エレメントは他の一連のタンパク質、例えば、t-PA、 ウロキナーゼ、トロンビン、第8因子等に含まれる。 Apo(a)は完全なプロテアーゼドメインを含む。これは酵素的に不活性であり、 及び/またはストレプトキナーゼ、ウロキナーゼ若しくはt-PAによっては同様な タンパク質でのように開裂されない。プラスミノーゲンの場合、これはアルギニ ン560(Arg 560)における開裂によって得られる。しかし、開裂のために必須のア ルギニン残基はApo(a)ではセリンによって置き換えられている(Eatonら、上出) 。 Apo(a)の炭水化物成分は、このタンパク質の親水性に対して関与している。お よそ45% であり、プラスミノーゲン(5%)と比較して実質的に高く、このタンパク 質の抗原特性の重要な部分を形成している。主としてヘキソース(ガラクトース とマンノース)並びにN-アセチル-D-ガラクトサミン(GalNAc)及びN-アセチル-D- グルコサミンが検出できる。ヘキソースの量はApo(a)では同様に大きいが、LDL 中のマンノースの含量はガラクトースのものより大きい。GalNAcは、LDL におい てApo(a)においてよりも約6倍よく示される。ノイラミン酸成分はノイラミニダ ーゼ処理により開裂することができ、これにより分子の分子量は明らかに減じら れる(Kraftら、上出; Utermannら、J.Clin.Invest.80(1987)458)。 Apo(a)の三次元構造はまだ明確には解明されていない。現在まで、組換え型Ap o(a)(r-Apo(a))についての生物物理学的研究が利用できる。Phillipsら、Bioche mistry 32(1993)3722(Koschienskyら、Biochemistry 30(1991)5044による )が組換え型Apo(a)で示したように、これは94Åのストークス半径を有し、非常 に非対称又はランダムコイルであるようにみえるタンパク質に関係している。電 子顕微鏡では、これは、大きい開放した螺旋形のドメインを形成する、長く非常 に柔軟な鎖として観察されている。そしてタンパク質の約10%がポリマー凝集物 として存在する。分子量は約500kDである(Koschienskyら、上出)。ヒトApo(a)の 分子量はイソフォームにより280〜800 kDの間にある。全モノマー分子は約800Å の長さを有しており、それぞれ42.1Åの平均のサイズのしなやかに結合した19の ドメインの鎖からなる。X線結晶学的に解明されたt-PAクリングル構造と比較す ることにより、Apo(a)領域は、分子の柔軟性を確保している約36アミノ酸長の鎖 が結合している、28 x 30 x 11Åの概略寸法を有する扁円楕円体にも関連してい ると推定できた(Apo(a)の構造を図示したPhillipsら、Biochemistry 22(1993) 3722を参照)。すでに他の研究において示されるように(Chiesaら、J.Biol.Che m. 34(1992)24369; Lawnら、Nature 360(1992)670; Breslowら、Proc.Natl .Acad.Sci.USA 90(1993)8314)、Apo(a)、及びApo B-100及び/または全LDL 分子の非共有結合もここで成功裏に示されている。このように、r-Apo(a)は少く とも1つ、おそらくはいくつかのクリングルとともにLDL に固定され、周囲のス ペースにコンパクトな形態で広がっている。この結合は50 mMの6-アミノヘキサ ン酸で破壊され得、従って非共有結合である。これに対して、塩濃度を増加させ ることによりアフィニティが減少するので、それは主にイオン性の性質を有して いるようである。しかし、in vivoで実際にはジスルフィド架橋として存在する 共有結合は、in vitroでは現れないようである(Phillipsら(上出))。 クリングル10〜1と同様に、反復クリングル2は、プラスミノーゲンのクリン グルIVと高い相同性を有する。その他のものとは異なり、クリングル11はプラス ミノーゲンのクリングルVに似ている(Eatonら、上出)。 この相同性から、遊離のApo(a)及び/またはLp(a)が繊維素溶解系に介入する ことができると推定できる(Harpelら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86(1989) 3847-3851; Logcalzoら、Atherosclerosis 10(1990)240-245)。 血漿濃度あるいはLp(a)は遺伝的に決定され、これにより薬物及び食餌罹病性 からはかなり除去されるが(Bergら、Series Haematologica I(1968)111)、300 μg/ml以上の濃度が冠性心疾患(CHD)についての増大した危険を表わすので、血 漿濃度の測定は大きい診断価値を有し(Bergら、Clin.Genetics 8(6)(1974)23 0; Bergら、Clin.Genetics 16(1979)374; Kostnerら、Atherosclerosis 38(1 981)151)、従ってCHDについての古典的な危険要因のより精密な評価が必要とな る。体液中に遊離のApo(a)が出現することは驚くべき発見である。Apo(a)は、Ap o B-100に一つ以上のジスルフィド架橋で結合される。しかしこれらのジスルフ ィド架橋は肝細胞の中で閉じられるだけで、明らかに細胞外では破壊されない(A lbertsら、The Cell(1983)113-114)。 公知の方法によると、Lp(a)測定は実際には免疫学的方法によってのみ行なわ れている。この場合、RIA、放射状免疫拡散及び比濁分析もあるが、エンザイム イムノアッセイ(EIA)が定量測定のために最も重要なものである。さらに、Lp(a) の定性的な検出はイムノブロット(ウェスタンブロット)で行なうことができる。 この場合、抗原を最初にゲル電気泳動で分離する(例えば、支持体薄膜上の4〜15 %ポリアクリルアミド(Molinariら、Lp(a)Phenotyping of the Phast System-Pha rmacia; 55th Annual Meeting of the European Atherosclerosis Society(EAS) ,Brugge,Belgium,May 17-19,1990);あるいは4%ポリアクリルアミド/PEG(Rig hettiら、Electrophoresis 13(1992)587により改変したもの))。その後、ゲル 上で発見されたタンパク質を適当な膜(例えば、ニトロセルロース)へ移す(Towbi nら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 76(1979)4350)。その後そこに固定された サンプルは、適する抗体-酵素抱合体により特異的に検出することができる。 主として、Lp(a)に存在する2つの抗原、Apo(a)及びApo B-100が検出に適してい る。抱合体中及び固相上の抗Apo(a)抗体の組合せから得られる固相テスト系によ り、Lp(a)、及び同時に存在する遊離のApo(a)の測定が可能となるが、これは両 方のApo(a)の形態の区別ではなく、遊離のApo(a)形式の測定ではない。これに対 してApo B抗体を抱合体中に使用すると、Lp(a)のみを検出することができる。逆 の配置、すなわち固相上の抗-Apo Bと抱合体中の抗Apo(a)とすると、条件付きで のみLp(a)の検出に適している。これはLDL中にApo Bが過剰に存在すると固相抗 体への結合について競争が起こるからである。 抗Apo(a)抗体を追加することにより、比濁分析やタービドメトリーのような単 一相系では、測定可能で、光を散乱するか光を通さない免疫複合体が形成され、 これによりやはりLp(a)に結合した遊離のApo(a)とApo(a)が区別できない。 また、結合Lp(a)レベルと動脈硬化症の相対的危険度との食い違いは、上記の モデルを考慮することによっても説明される。そこでは遊離のApo(a)がアテロー ム性動脈硬化の病因に関与すると推定される。しかし既に上記したように、遊離 のApo(a)の検出する公知の方法は今までにない。 従って本発明の目的は、ヒト体液中の遊離アポタンパク質(a)の測定方法を提 供することである。 この目的は本発明の主題により達成される。 本発明の主題は、遊離のApo(a)の測定をヒト体液中で行なうことを特徴とする 、リポタンパク質代謝疾患及び/または患者中に存在しているアテローム形成の 危険性の判定のための診断的試験方法である。 この方法の好適な態様は、請求項2〜6の主題である。 本発明によるヒト体液中での遊離のApo(a)の測定方法においては、脂質に結合 したApo(a)を、脂質結合Apo(a)の物理的、物理化学的及び/または化学的特性の 違いに基づく公知の方法により分離する。好ましくは、以下の方法:ゲルクロマ トグラフィー(脂質に結合したApo(a)のより高い分子量に基づく)、アフィニティ 支持体への結合(脂質に結合したApo(a)とは異なる遊離のApo(a)のアフィニティ 支持体上に結合する能力に基づく)、及び例えば公知のアフィニティークロマト グラフィー法により分離する。 特に、固定されたリシン、固定された末端位置に存在するリシンを有する固定 されたタンパク質で、例えば支持体に結合したアミノカルボン酸、特にε-アミ ノカルボン酸、アミン及び/またはヘパリンに化学的に固定されたものがこれら の方法でアフィニティ支持体として使用される。 脂質に結合したApo(a)を分離するために、同じあるいは互いに異なる1以上の 方法、特に上記に挙げた少なくとも1の分離方法を組み合わせることも好適であ る。 また本発明の別の主題は、遊離のApo(a)と脂質に結合したApo(a)とを含むヒト 体液中での遊離のApo(a)を測定する方法であって、遊離のApo(a)に対するもので あるが結合したApo(a)に対するものではない抗体との免疫反応により遊離のApo( a)を測定することを特徴とする前記方法である。 この方法の好適な態様は請求項8及び9の主題である。 抗体との免疫反応は、この種の免疫反応のために公知の方法で行なうことがで きる。 好ましくは、免疫反応は適当に標識した抗体を使用するイムノアッセイによっ て行う。 抗体は好ましくは、酵素、抗原、放射性ヌクレオチド、蛍光源あるいは発光源 によって標識される。 従って、抗体の使用した標識方法に従い、イムノアッセイは例えば、一般に慣 用のエンザイムイムノアッセイ(EIA)、特にELISA、あるいはラジオイムノアッセ イ(RIA)により行うことができる。 また、イムノブロッティング(ウェスタンブロット)法は、特に本発明による抗 体との免疫反応の手段のための免疫学的方法となることが示された。この方法に よると、電気泳動ゲルからのタンパク質を、例えばポリアクリルアミドゲル電気 泳動における分離の後に、固定マトリックス(例えば、ニトロセルロースフィル ター)に移す。これは主として電気的な移動により行われる。そしてそのタンパ ク質を免疫学的反応により(例えば放射性または酵素標識を付された抗体により) 検出する。 遊離のApo(a)を測定するための本発明の方法は、組換え型、改変、及び/また は合成の遊離Apo(a)の測定、ならびに存在するApo(a)の凝集物の形態におけるこ れらのものの測定に適している。 ヒト体液中に存在する遊離のApo(a)を測定することができる本発明の方法は、 リポタンパク質代謝疾患の有益な判定及び患者中に存在するアテローム発生の危 険性の評価のための使用に適している。遊離のApo(a)がアテローム性動脈硬化の 病因に関与していると推定され、これにより結合したLp(a)レベルと動脈硬化症 の相対的に高い危険性との食い違いが説明される。公知の測定方法とは異なり、 ヒト体液中に存在する遊離のApo(a)の測定に基づいて有益な評価をすることが可 能であると考えられる。 本発明の別の主題は、リポタンパク質代謝疾患の判定及び患者中に存在してい るアテローム発生の危険性の評価のための方法であって、遊離のApo(a)を測定す るための本発明の方法は、患者から得た体液中で行われることを特徴とする。 好ましくは、血液、血清または血漿サンプルが体液として使用される。 以下の実施例は、本発明をより詳しく説明するために記載するものであるが、 本発明の範囲はこれらの態様に制限されることはない。 実施例 以下において、本発明の方法の好ましい態様であって、実施例の基礎ともなる ものを、脂質に結合したApo(a)の分離及び遊離のApo(a)の測定、そしてこれらの 方法の段階の好ましい組合せについて記載する。 遊離のApo(a)の検出のために、Lp(a)中に結合されたApo(a)を分離する。これ は、好ましくは固相法(遊離のApo(a)のみを認識する抗体に対する結合)、あるい は異なる分子量、異なる電荷及びその他の物理化学的な特性に基づいた分離によ って行われる。 異なる電荷に基づいた分離のためには電気泳動法が特に適しており、分離が分 子量によるもの、例えばSDS電気泳動、あるいは電気泳動移動度によるもの、例 えば寒天ゲル電気泳動により分離できる。 次に二番目の段階で、遊離のApo(a)を検出可能なものとする。これは、特に適 当な免疫学的方法によって行う。例えば改変されたウェスタンブロット(Towbin ら、上出))で、全てのタンパク質の固定化を例えばニトロセルロース膜上で行う 。その後、例えば遊離のApo(a)及びLP(a)に結合したApo(a)を認識する抗体を使 用することができる。この抗体が直接標識されている場合(例えば酵素で)は、Ap o(a)がその上で抗原として認識される膜上の部位を呈色反応によって可視化する ことができる。抗-Apo B抗体との反応(これはやはり直接行われるが、別のマー カー酵素により標識されているものとするか、あるいは平行したブロットストリ ップ上にあるものとすることができる)との比較により、遊離のApo(a)を測定す ることができ、必要な場合には公知の方法によって定量的に記録できる。 elら、Clin.Chem.Acta 19/7(1973)737-739; Hielandら、Clin.Chem.Acta1 9/10(1973)1139-1141; Heckら、Clin.Chem.Acta 23/78(1977)1296-1300; Wielandら、Innere Medizin(1978)190-300)参照)での脂質電気泳動が特に適し ている。この方法によると、Lp(a)はLDL とともに移動する。遊離のApo(a)がよ り高い電気泳動移動度を有し、従ってLp(a)の前に現れることが明らかとなった 。Apo(a)の両方の形態の検出は、好ましくはニトロセルロース膜であるタンパク 質を結合する膜に(電気泳動で)移動した後に酵素標識抗Apo(a)抗体により行うこ とができる。これにより、抗原が認識された膜上の部位で水不溶性基質が変換さ れる。対照ブロットにおいては、Apo Bは、抗-Apo B抗体で同様に描出される。 両方のブロットの比較により、両方の描出可能なタンパク質を有する領域及び抗 Apo(a)抗体の反応だけが現れた別の領域が示される。 実施例1 脂質電気泳動の実施 100μlの血漿を同量の寒天培地と混合し、混合液の10μlをゲルに適用する。 その後、適用部位を1滴の寒天で密封する。電気泳動バッファー(62.1% 5,5'-ジ エチルバルビツール酸ナトリウム塩;29.2 %クエン酸ナトリウム、8.7 %シトレ ート、pH 8.6)で満たされた電気泳動チャンバー中にゲルを置いた後に、15 mA c onst./ゲルで180分間分離を行う。各サンプルについて2つの適用部位が満たさ れていなければならない。 移動 ブロッティングバッファー(25 mMトリス/HCl、0.2 mMグリシン、20 % v/vメタ ノール)で濡らしたニトロセルロース膜(Schleicher及びSchuell)をゲルの上へ置 く。移動は乾燥状態で70℃で1時間以内で起こる。 展開 ゲルから離した膜を、3% TBS/BSA中で1時間ブロックし、1% TBS/BSAの4倍量で の洗浄の後、ポリクローナルウサギ-抗Apo(a)及び/または抗-Apo B-100抗体と 一晩インキュベートする。1% TBS/BSAの4倍量での洗浄の後、ペルオキシダーゼ( POD)-標識-マウス-抗-ウサギ抗体とインキュベートする。ブロットの展開はジア ミノベンジジンで行う。Apo(a)とApo B-100のブロットの比較により、遊離のApo (a)が示される。 結果 CHD(=KHK)患者(8番)については、脂質電気泳動のウエスタンブロットにより、 抗Apo(a)で描出可能な明確な2つのバンドが示され、健康な血漿ドナー(Q 1002 7)については一つのみ示される。LDL とLp(a)は、抗Apo Bで染色され得る。従っ て、抗Apo(A)及び抗Apo Bでのより低い染色はLp(a)に対応し、これに対しより高 い染色は遊離のApo(a)に対応する。血漿ドナー(Q 10027)のブロットパターンはL DL 領域(抗ApoBで染色可能)でApo(a)バンドを示さず、従って遊離のApo(a) は、二重のバンドとなる性質(β-メルカプトエタノールなしでの)が除去される ことを示している。これによりLDL は変化を受けないままとなる(抗Apo Bによる 染色)。これも遊離のApo(a)の検出として評価することができる(図2)。 実施例2 遊離のApo(a)を検出できるように、Lp(a)中に結合されたApo(a)を分離する。 これは分子量に従って分離することにより行うことができる。このためには、SD S電気泳動のような電気泳動法が特に適している。分離の後、リポタンパク質は タンパク質結合膜に移動してそこで固定され、その後免疫学的に検出する。 SDS電気泳動は分子量に従ってリポタンパク質を血漿から分離するための方法 として適している。これにより、Lp(a)はLDL と共に移動する。遊離のApo(a)は より高い電気泳動移動度を有しており、従ってLp(a)の前に見られる。両方のApo (a)形態の検出は、タンパク質結合(ニトロセルロース)膜への(電気泳動)移動の 後に酵素標識抗Apo(a)抗体で行うことができる。これにより、抗原が認識される 膜の上の部位で水不溶性の基質が変換される。対照のブロットにおいては、Apo Bは抗Apo B抗体で同様に描出される。両方のブロットの比較により、両方の描出 可能なタンパク質を有する領域と抗Apo(a)抗体だけが反応した別の領域とが示さ れる。 電気泳動の実施 サンプルの分離を、アガロース溶液(60%、100 ml中1.22 g)を加えたポリアク リルアミドゲル(T 4.2%、C 0.8 %)で行う。750 mgのアガロースを、25 ml 分離 バッファー(0.4 % SDS、1.5 mol/l トリス/HCl、pH 8.8)及び62.5 ml 蒸留水に 水浴(沸騰)中で溶解し、12.5 ml モノマーストック溶液(アクリルアミド30%、N, N-メチレンビスアクリルアミド0.8%)の添加の後60℃に冷却する。150μlのTEMED 及び2.5 mlの10%過硫酸アンモニウム溶液の添加の後、前もって暖められた2つの 硼珪酸ガラスプレートの間に泡を含まない溶液を得る。重合は5〜60分以内に起 こる。スタッキングゲルの製造のために、0.5 mlのモノマーストック溶液、1.25 mlのスタッキングゲルバッファー(0.4 % SDS、0.5mol/lトリス/HCl、pH 6.8)、 3.25 mlの蒸留水、12μlのTEMED及び150μlの10 %過硫酸アンモニウム溶液を混 合し、分離ゲルに重層する。2.25 mmのゲル厚さでの最大サンプル容量は約100μ lに達する。電気泳動は、25 mA const./ゲルで、25 mmol/lトリス/HCl、0.2 mol /l グリシン、0.1% SDS、pH 8.0の電気泳動バッファー中で約5時間行う。このSD S-PAGEのかわりに、lipidophorゲルを改変されたSDS-PAGE(Righettiら、Electro phoresis 13(1992)587により改変)で分離することもできる。 移動 移動は、この場合は好ましくはタンクブロット(25 mMトリス/HCl、pH 8.3、20 % v/vメタノール、16時間、15℃)で行う。ブロッティングバッファーで濡らした ニトロセルロース膜(Schleicher及びSchuell)をゲルの上へ置く。移動はアノー ド方向に起こる。 展開 ゲルから離した膜を、3% TBS/BSA中で1時間ブロックし、1% TBS/ESAの4倍量で の洗浄の後、ポリクローナルウサギ-抗-Apo(a)及び/または抗-Apo B-100抗体と 一晩インキュベートする。1% TBS/BSAの4倍量での洗浄の後、ペルオキシダーゼ( POD)-標識-マウス-抗-ウサギ抗体とインキュベートする。ブロットの展開はジア ミノベンジジンで行う。Apo(a)とApo B-100のブロットの比較により、遊離のApo (a)が示される。 結果 抗Apo(a)及び抗-Apo B抗体で得られる高分子の抗原性のバンドはLp(a)に対応 する。両方のタンパク質はジスルフィド架橋で結合され、これは還元条件下にβ -メルカプトエタノールで開裂することができる。またこの方法により、抗Apo(a )抗体で別の抗原性のバンドがLp(a)のさらに下に見られる。これは、血漿中に存 在する遊離のApo(a)に対応する。 実施例3 遊離のApo(a)を検出することができるように、実施例1及び実施例2で記載し た方法を合わせて二次元電気泳動とすることもできる。これにより、Lipidophor 行う。遊離のApo(a)の検出は実施例1及び実施例2と同様に行う。 動のために、ゲルをサンプルバッファー中に2×5分置くことによって再バッファ ー化する。過剰な液体を除去した後、記載したように製造されたSDSゲル中のコ レクションゲルでゲルを重合することができる。上記に記載のSDS-PAGEに代わる ものとして、Righetti(Righettiら、Electrophoresis 13(1992)587)に従って 改変したSDS-PAGEでlipidephorゲルを分離することもできる。ここでは、1% PEG 20000をアガロースの代わりにストック溶液に加える。同じことをコレクション ゲルについても同様に行う。電気泳動並びに移動及び遊離のApo(a)の検出は、上 記したように行う。 展開 ゲルから離した膜を3% TBS/BSA中で1時間ブロックし、1% TBS/BSAの4倍量での 洗浄の後、ポリクローナルPOD-標識ウサギ−抗Apo(a)及び/またはAP標識抗Apo B-100抗体と一晩インキュベートする。4倍量の1% TBS/BSA中での洗浄の後、ニュ ーフクシンまたはニトロテトラゾリウムブルー(0.05% v/v 2 mol/l MgCl20.001% v/v ニトロテトラゾリウムブルー、200 mmol 1% TBS/BSA または0.4% v/vレバ ミゾール中の0.002% v/v 5-ブロモ-4-クロロ-3-インドキシルホスフェートNa塩 、BCIP,Merck AG,Darmstadt,Germany)、0.02% v/v NaNO2、DMF中の0.05% v/v ナフトール-As-ビストリホスフェート、0.1mol/l トリス/HCl、pH 8.8中の0.005 % v/v ニューフクシン)でAP標識抗体を染色する。その後POD成分を先に述べたよ うに検出することができる。この方法により1段階で両方のタンパク質を検出す ることができる。遊離のApo(a)は、POD反応のみによりそこで検出される。1つ のスポットでの二重染色法により、両方のタンパク質(Apo(a)及びApo B)の存在 が示される。 結果 二次元電気泳動の後、3つのスポットを抗Apo(a)抗体で染色する。アノードに 移動する(一次元)免疫学的に示されたタンパク質が最も高い分子量を有するLp (a)に対応し、明確な二重バンドとしてのより低い分子量のものが遊離のApo(a) の両方のアイソタイプに対応する。カソードの染色可能なApo(a)スポットは上記 に存在するLp(a)がなく、これらは明確に遊離のApo(a)と確認され得る。 Bと一緒にApo(a)と同じ電気泳動移動度を与える(前者への共有結合なしで)形態 よりLp(a)スポットは消失し、Apo(a)及びApo Bのみがそれぞれの分子量の典型的 なスポットで可視化される(図4)。 実施例4 遊離のApo(a)を検出することができるように、Lp(a)中に結合されたApo(a)を 分離する。これはここではゲル濾過により分子量で分離で行う。遊離のApo(a)は l/cm2/時間、(200 mmol/l トリス/HCl、pH 8.0)でApo(a)より後に溶出する。検 出は適当な酵素あるいはラジオイムノアッセイで行うことができ、抗Apo(a)抗体 ゲル濾過の実施 行う。カラムサイズ(26/70)に従い、約2.5 mlのサンプルを適用する。分離は、7 .5 ml/cm2/時間の流速で、200 mmol/lトリス/HClバッファー、pH 8.0中で行う。 EIAでの検出 idelberg、Germany)で行う。Apo(a)は、抗Apo(a)-Fab-POD抱合体で検出する。使 用した5つのカリブレーターは、0、150、300、500及び800μg/ml Lp(a)の濃度 を示し、内部品質対照は320-480及び160-250μg/mlである。標準と対照を凍結乾 燥物として存在させ、インキュベーション/洗浄バッファーで再構成しなければ インキュベーション/洗浄バッファーを形成する。基質反応のために使用するバ ッファーはH2O2を含む酢酸塩バッファー(pH 5.0)である。エタノール/DMSO中の テトラメチルベンジジンを基質として使用する。反応は、2 mol/l 硫酸で停止す る。その後、吸光度を測定し、インラインコンピューターで評価する。 結果 EIAにおいてApo(a)抗原性を有するタンパク質を、排除容量並びに内部容量に おいて溶出した。完全なLp(a)は、使用する分離マトリックスで排除容量中で見 られるだけである。従って、Apo(a)抗原は遊離、即ち結合していないApo(a)とし て存在することが明らかである(図5)。 実施例5 遊離のApo(a)を検出することができるようにするためには、Lp(a)中に結合さ れたApo(a)を分離しなければならない。これはここではリシン結合能による分離 によって行う。遊離のApo(a)はリシンに結合する能力を有し、これによりApo(a) PB、pH 7.5、ε-アミノカプリオン酸の直線勾配で溶出)下で、遊離のApo(a)はLp (a)に見られるアポタンパク質よりも後に溶出する。検出は適当な酵素あるいは p(a)、Immuno社)を固相上並びに抱合体中で使用することができる。 アフィニティークロマトグラフィーの実施 Lp(a)を含むサンプルを適用バッファーで希釈し(1:5)、カラムに適用する(リ で洗浄した後、これをε-アミノカプリオン酸の直線勾配で溶出する。少くとも3 カラム容量の洗浄バッファー(1 mol/l NaCl、0.05 mol/l ε-アミノカプリオン 酸、0.05mol/l PB、pH 7.5)で再生する。流速は30 ml/cm2/時間とする。クロマ トグラフィーの経過を、インラインレコーダーを有するフローフォトメーターで 追跡する。 EIAでの検出 EIAでの検出は実施例4に記載したように行う。 結果 先に記載したような適当な適用条件下で、Lp(a)中に結合されたApo(a)はリシ )はその後ε-ACAで溶出することができる(図6)。 実施例6 Lp(a)から前もって分離していないApo(a)のエンザイムイムノアッセイにおけ る特異的な検出を記載する。このために、両方の形態を区別することができる抗 体を利用できるようにする。そのような抗体は、Apo(a)の領域だけを認識するこ とができるものであり、これは、例えばApo(a)をApo Bに結合した後に固定され るか、立体的に近づくことができないものである。試験においては、このような 性質を有する抗体を固相上で使用するだけで十分である。 抗体単離 遊離のApo(a)を特異的に認識する抗体は、例えばタンパク質断片での目標を決 めた免疫化により生産することができる。タンパク質断片はApo(a)の酵素的又は 化学的分解、あるいは遺伝子工学的発現により得られ、あるいは合成ペプチドの 形態で得られる。そのような抗体は、アフィニティークロマトグラフィーでポリ クローナル抗Apo(a)血漿を慎重に精製することによって得ることができる。これ によりLp(a)を認識する全ての抗体が除去され、遊離のApo(a)を認識する抗体が 濃縮される。 テスト構築 (a) 遊離のApo(a)の定量的測定 遊離のApo(a)の定量的な測定のために、マイクロタイタープレートを遊離のAp o(a)を特異的に認識するがLp(a)は認識しない抗体で被覆する。試験は、同時に 行うか連続した2面の結合アッセイとすることができる。抱合体として抗Apo(a) 抗体を使用し、これもやはりApo(a)は除いてLP(a)を認識することができるもの である。 (b) Lp(a)/Apo(a)比の測定 遊離のApo(a)に対する結合Apo(a)の比の定量的な測定のために、マイクロタイ タープレートを両方の形態を認識する抗Lp(a)抗体で被覆する。サンプルをイン キュベートした後、これを2つの異なる抱合体とそれらの対応する基質で、即ち 抗Apo B-AP-抱合体で検出して完全なLp(a)を定量し、そして抗Apo(a)-POD-抱合 体で検出して遊離のApo(a)を定量する。 図面の簡単な説明 図1: CHD(=KDK)患者(8番)及びドナー(Q10027)における、Apo B及び遊離のAp 下でのドナー(Q 10027)の血漿からのApo(a)及びApo Bの描出。 図3は、二次元電気泳動の後ウエスタンブロットを表わす。Molinariによる非 8番)のサンプル)。 図4は、二次元電気泳動の後のウエスタンブロットを示す。Molinariによる還 番)のサンプル)。 Lp(a)単離の溶出曲線及び超遠心分離後のApo(a)含量の変化を示す。 アフィニティークロマトグラフィーの溶出曲線を示す。The present invention relates to a method for measuring free apoprotein (a) (Apo (a)). Apoprotein (a) plays an important role in the inhibition of plasminogen and other fibrinolytic proteases and in the uptake of cholesterol esters and other lipids in the arterial lining during atherogenesis. Apoprotein (a) (Apo (a)) forms lipoprotein (a) (Lp (a)) with apoprotein B 100 (Apo B-100) and lipid components. This lipid component consists of a polar lipid-encapsulated surface thin film filled with cholesterol. The lipid component with Apo B-100 attached corresponds to low density lipoprotein (LDL) (Berg et al., Acta Path. 59 (3) (1963) 369). Lp (a) is thought to be an independent risk factor in the development of atherosclerosis (Kostner et al., Atherosclerosis 38 (1981) 51), but the effects of individual apoproteins have not been elucidated. Apo (a) is a highly glycosylated protein that is thought to associate with Apo B-100 at one or more disulfide bridges (Utermann et al., J. Clin. Invest. 80 (1987) 458; Gaubatz et al., J. Biol.Chem.258 (7) (1983) 4582; Gaubatz, JDJ et al., Lipid Res.28 (1987) 69; Utermann, W. et al., FEBS Lett.154 (2) (1983) 357; Seman, WC. Cell Biol. 64 (1986) 999; Fless et al., J. Biol. Chem. 261 (19) (1986) 8712; Kraft, CJ et al., Clin. Invest. 80 (1987) 458). Seman et al. (Supra) found a carbohydrate content of 22.5% for Apo (a), and Fless et al. Also found a content of 54.1%. Apo (a) is closely related to plasminogen. Homology has been demonstrated by protein sequencing and cDNA cloning (McLean et al., Nature 300 (1987) 132). The proenzyme (zymogen) plasminogen contains five cysteine-rich sequences, each of which is 80-114 amino acids, the so-called "kringle", which are numbered from I to V. These relate to protein structures that are stabilized by three internal disulfide bridges between the first and sixth, the second and fourth, and the third and fifth cysteines. In addition, a serine protease region is located at the C-terminal end of Kringle V (Utermann et al., Supra). The signal sequence, kringle IV, kringle V and protease region contained in plasminogen are also present in Apo (a) and have great sequence homology with plasminogen. When kringle V of plasminogen is present in Apo (a), kringle IV is present in ten different variations (kringles 1-10 in Apo (a)). As far as the Apo (a) kringle 2 is concerned, it is also present in a different number (n = 1 to about 28) of identical copies. The resulting molecular weight differences classify Lp (a) and / or Apo (a) molecules into isoforms (Utermann et al .; Eaton et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84 (1987) 3224). The nomenclature currently distinguishes 6 and 37 isoforms (Lackner et al., J. Clin. Invest. 87 (1991) 2153-2161). The penultimate copy of Kringle IV probably contains another cysteine residue cross-linking Apo B-100 (Eaton et al., Supra). Based on the large homology between Apo (a) kringle and plasminogen kringle IV, Apo (a) is also presumed to have a lysine binding site. This could be confirmed by column chromatography on ricin sepharose. The kringle domain of plasminogen contains specific binding sites for fibrin, 2-antiplasmin and lysine. Kringles I-IV bind to lysine, whereby kringles I and V exhibit the greatest affinity (Eaton et al., Supra). Kringle structural elements are included in other classes of proteins, such as t-PA, urokinase, thrombin, factor VIII, and the like. Apo (a) contains the complete protease domain. It is enzymatically inactive and / or is not cleaved by streptokinase, urokinase or t-PA as in similar proteins. In the case of plasminogen, this is obtained by cleavage at Arginine 560 (Arg 560). However, the arginine residue essential for cleavage has been replaced by a serine in Apo (a) (Eaton et al., Supra). The carbohydrate component of Apo (a) is responsible for the hydrophilicity of this protein. It is approximately 45%, substantially higher compared to plasminogen (5%), and forms an important part of the antigenic properties of this protein. Mainly hexoses (galactose and mannose) and N-acetyl-D-galactosamine (GalNAc) and N-acetyl-D-glucosamine can be detected. The amount of hexose is similarly large in Apo (a), but the mannose content in LDL is greater than that of galactose. GalNAc is shown about 6 times better in LDL than in Apo (a). The neuraminic acid component can be cleaved by neuraminidase treatment, which apparently reduces the molecular weight of the molecule (Kraft et al., Supra; Utermann et al., J. Clin. Invest. 80 (1987) 458). The three-dimensional structure of Apo (a) has not yet been elucidated. To date, biophysical studies on recombinant Apo (a) (r-Apo (a)) are available. As shown by Phillips et al., Bioche mistry 32 (1993) 3722 (by Koschiensky et al., Biochemistry 30 (1991) 5044) for recombinant Apo (a), it has a Stokes radius of 94 ° and is highly asymmetric or Related to proteins that appear to be random coils. In electron microscopy, this has been observed as long, very flexible chains forming large open helical domains. And about 10% of the protein is present as polymer aggregates. The molecular weight is about 500 kD (Koschiensky et al., Supra). The molecular weight of human Apo (a) is between 280-800 kD depending on the isoform. All monomer molecules have a length of about 800 mm and consist of chains of 19 pliable domains, each with an average size of 42.1 mm. By comparison with the t-PA kringle structure revealed by X-ray crystallography, the Apo (a) region has a 28 x It could be presumed to be related to oblate ellipsoids with approximate dimensions of 30 x 11Å (see Phillips et al., Biochemistry 22 (1993) 3722, which illustrates the structure of Apo (a)). As already shown in other studies (Chiesa et al., J. Biol. Chem. 34 (1992) 24369; Lawn et al., Nature 360 (1992) 670; Breslow et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90 ( (1993) 8314), Apo (a), and the non-covalent association of Apo B-100 and / or all LDL molecules has also been successfully demonstrated here. Thus, r-Apo (a) is fixed to the LDL with at least one, and possibly several kringles, and spreads in a compact form in the surrounding space. This bond can be broken with 50 mM 6-aminohexanoic acid and is therefore non-covalent. In contrast, it appears to have predominantly ionic properties, as increasing the salt concentration reduces affinity. However, covalent bonds that actually exist as disulfide bridges in vivo do not appear to appear in vitro (Phillips et al., Supra). Like kringle 10-1, repeated kringle 2 has high homology to kringle IV of plasminogen. Unlike others, kringle 11 resembles kringle V of plasminogen (Eaton et al., Supra). From this homology it can be assumed that free Apo (a) and / or Lp (a) can intervene in the fibrinolytic system (Harpel et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86 (1989) 3847). -3851; Logcalzo et al., Atherosclerosis 10 (1990) 240-245). Plasma concentrations, or Lp (a), are genetically determined and can be significantly eliminated from drug and diet susceptibility (Berg et al., Series Haematologica I (1968) 111), but concentrations above 300 μg / ml are considered significant. Measurement of plasma concentrations is of great diagnostic value because it represents an increased risk for congenital heart disease (CHD) (Berg et al., Clin. Genetics 8 (6) (1974) 230; Berg et al., Clin. Genetics 16). (1979) 374; Kostner et al., Atherosclerosis 38 (1 981) 151), thus requiring a more precise assessment of classic risk factors for CHD. The appearance of free Apo (a) in body fluids is a surprising finding. Apo (a) is linked to Apo B-100 with one or more disulfide bridges. However, these disulfide bridges are only closed in hepatocytes and are apparently not destroyed extracellularly (Alberts et al., The Cell (1983) 113-114). According to known methods, Lp (a) measurement is actually performed only by immunological methods. In this case, there are also RIA, radial immunodiffusion and nephelometry, but enzyme immunoassay (EIA) is the most important for quantitative measurement. Furthermore, qualitative detection of Lp (a) can be performed by immunoblot (Western blot). In this case, the antigens are first separated by gel electrophoresis (e.g., 4-15% polyacrylamide on a support thin film (Molinari et al., Lp (a) Phenotyping of the Phast System-Pharmacia; 55th Annual Meeting of the European Atherosclerosis Society (EAS), Brugge, Belgium, May 17-19, 1990); or 4% polyacrylamide / PEG (modified by Rig hetti et al., Electrophoresis 13 (1992) 587)). The proteins found on the gel are then transferred to a suitable membrane (eg, nitrocellulose) (Towbin et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 76 (1979) 4350). The sample immobilized thereon can then be specifically detected by a suitable antibody-enzyme conjugate. Primarily, two antigens present on Lp (a), Apo (a) and Apo B-100, are suitable for detection. The solid-phase test system obtained from the combination of the anti-Apo (a) antibody in the conjugate and on the solid phase allows the measurement of Lp (a) and the simultaneous free Apo (a), It is not a distinction between both forms of Apo (a), nor a measurement of free Apo (a) form. In contrast, when the Apo B antibody is used in the conjugate, only Lp (a) can be detected. The reverse configuration, anti-Apo (a) in a conjugate with anti-Apo B on a solid phase, is only conditionally suitable for detecting Lp (a). This is because the presence of excess Apo B in LDL causes competition for binding to the solid phase antibody. With the addition of anti-Apo (a) antibodies, single-phase systems such as nephelometry and turbidometry form measurable, light-scattering or light-blocking immune complexes, Again, free Apo (a) and Apo (a) bound to Lp (a) cannot be distinguished. The discrepancy between the combined Lp (a) level and the relative risk of arteriosclerosis is also explained by considering the above model. There it is presumed that free Apo (a) is involved in the pathogenesis of atherosclerosis. However, as already mentioned above, there is no known method for detecting free Apo (a). Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for measuring free apoprotein (a) in a human body fluid. This object is achieved by the subject of the present invention. The subject of the present invention is a method for determining the risk of lipoprotein metabolism disorders and / or atherogenesis present in a patient, characterized in that the measurement of free Apo (a) is carried out in a human body fluid. This is a diagnostic test method. Preferred embodiments of the method are the subject of claims 2-6. In the method for measuring free Apo (a) in a human body fluid according to the present invention, the Apo (a) bound to lipid is converted to the physical, physicochemical and / or chemical properties of lipid-bound Apo (a). Separate by known methods based on the differences. Preferably, the following methods: gel chromatography (based on the higher molecular weight of Apo (a) bound to lipid), binding to an affinity support (free Apo (a) different from Apo (a) bound to lipid) )) And the ability to bind on an affinity support), and for example, by known affinity chromatography methods. In particular, an immobilized lysine, an immobilized protein having a lysine present at an immobilized terminal position, for example, chemically attached to a support-bound aminocarboxylic acid, especially ε-aminocarboxylic acid, amine and / or heparin. The fixed one is used as an affinity support in these methods. In order to separate Apo (a) bound to lipids, it is also suitable to combine one or more methods which are the same or different from each other, especially at least one of the above-mentioned separation methods. Another subject of the present invention is a method for measuring free Apo (a) in a human body fluid containing free Apo (a) and Apo (a) bound to lipid, comprising the steps of: The above method, wherein free Apo (a) is measured by an immunoreaction with an antibody against a) but not against bound Apo (a). Preferred embodiments of the method are the subject of claims 8 and 9. The immune reaction with the antibody can be performed by a known method for this type of immune reaction. Preferably, the immune response is performed by an immunoassay using appropriately labeled antibodies. Antibodies are preferably labeled with enzymes, antigens, radionucleotides, fluorescent or luminescent sources. Therefore, according to the labeling method used for the antibody, the immunoassay can be performed by, for example, a commonly used enzyme immunoassay (EIA), particularly ELISA or radioimmunoassay (RIA). It has also been shown that immunoblotting (Western blot) is an immunological method, especially for the means of an immune reaction with an antibody according to the invention. According to this method, proteins from an electrophoresis gel are transferred to a fixed matrix (eg, a nitrocellulose filter) after separation, for example, in polyacrylamide gel electrophoresis. This is mainly done by electrical movement. The protein is then detected by an immunological reaction (eg, with a radioactive or enzyme-labeled antibody). The method of the present invention for measuring free Apo (a) involves the measurement of recombinant, modified and / or synthetic free Apo (a), and the determination of these in the form of aggregates of Apo (a) present. Suitable for measuring things. The method of the present invention, which can measure free Apo (a) present in human body fluids, is useful for the useful determination of lipoprotein metabolism disorders and the assessment of the risk of atherogenesis present in patients. Are suitable. Free Apo (a) is presumed to be involved in the pathogenesis of atherosclerosis, explaining the discrepancy between bound Lp (a) levels and the higher risk of arteriosclerosis. Unlike known measurement methods, it would be possible to make a valuable assessment based on the measurement of free Apo (a) present in human body fluids. Another subject of the present invention is a method for determining a lipoprotein metabolic disorder and assessing the risk of atherogenesis present in a patient, the method for measuring free Apo (a). Is performed in a body fluid obtained from a patient. Preferably, a blood, serum or plasma sample is used as the body fluid. The following examples are provided to illustrate the present invention in more detail, but the scope of the present invention is not limited to these embodiments. EXAMPLES In the following, preferred embodiments of the method of the present invention, which are the basis of the examples, are described by separating Apo (a) bound to lipids and measuring free Apo (a), and Preferred combinations of steps are described. Apo (a) bound in Lp (a) is separated for detection of free Apo (a). This is preferably done by solid phase methods (binding to antibodies that recognize only free Apo (a)), or by separation based on different molecular weights, different charges and other physicochemical properties. Electrophoresis is particularly suitable for separations based on different charges, and separation can be by molecular weight, such as by SDS electrophoresis, or by electrophoretic mobility, such as agar gel electrophoresis. Next, in a second step, free Apo (a) is made detectable. This is done in particular by a suitable immunological method. Immobilization of all proteins is performed, for example, on a nitrocellulose membrane, for example in a modified Western blot (Towbin et al., Supra). Thereafter, an antibody recognizing Apo (a) bound to, for example, free Apo (a) and LP (a) can be used. When the antibody is directly labeled (for example, with an enzyme), a site on the membrane on which Apo (a) is recognized as an antigen can be visualized by a color reaction. By comparison with a reaction with an anti-Apo B antibody, which is also performed directly but can be labeled with another marker enzyme or on a parallel blot strip , Free Apo (a) can be measured and, if necessary, can be quantitatively recorded by a known method. el et al., Clin. Chem. Acta 19/7 (1973) 737-739; Hieland et al., Clin. Chem. Acta1 9/10 (1973) 1139-1141; Heck et al., Clin. Chem. Lipid electrophoresis in Acta 23/78 (1977) 1296-1300; see Wieland et al., Innere Medizin (1978) 190-300)) is particularly suitable. According to this method, Lp (a) moves with LDL. It was found that free Apo (a) had higher electrophoretic mobility and therefore appeared before Lp (a). Detection of both forms of Apo (a) can be performed with an enzyme-labeled anti-Apo (a) antibody after transfer (by electrophoresis) to a protein binding membrane, preferably a nitrocellulose membrane. This converts the water-insoluble substrate at the site on the membrane where the antigen was recognized. In control blots, Apo B is similarly imaged with anti-Apo B antibody. Comparison of both blots shows a region with both delineable proteins and another region where only the anti-Apo (a) antibody response appeared. Example 1 Performing lipid electrophoresis 100 μl of plasma is mixed with an equal amount of agar medium and 10 μl of the mixture is applied to the gel. Thereafter, the application site is sealed with one drop of agar. After placing the gel in an electrophoresis chamber filled with electrophoresis buffer (62.1% 5,5′-diethylbarbituric acid sodium salt; 29.2% sodium citrate, 8.7% citrate, pH 8.6), 15 mA const Separate on gel for 180 minutes. Two application sites must be filled for each sample. Transfer A nitrocellulose membrane (Schleicher and Schuell) wetted with blotting buffer (25 mM Tris / HCl, 0.2 mM glycine, 20% v / v methanol) is placed on the gel. Migration occurs within 1 hour at 70 ° C. in the dry state. The membrane separated from the developing gel was blocked in 3% TBS / BSA for 1 hour, and washed with 4 times the volume of 1% TBS / BSA, followed by polyclonal rabbit-anti-Apo (a) and / or anti-Apo B Incubate overnight with -100 antibody. After washing with 4 volumes of 1% TBS / BSA, incubate with peroxidase (POD) -labeled-mouse-anti-rabbit antibody. Blot development is performed with diaminobenzidine. Comparison of the blots of Apo (a) and Apo B-100 shows free Apo (a). Results For CHD (= KHK) patients (No. 8), Western blotting of lipid electrophoresis showed two distinct bands that could be visualized with anti-Apo (a), and for healthy plasma donors (Q 10027) Is shown only once. LDL and Lp (a) can be stained with anti-Apo B. Thus, lower staining with anti-Apo (A) and anti-Apo B corresponds to Lp (a), whereas higher staining corresponds to free Apo (a). The blot pattern of the plasma donor (Q 10027) shows no Apo (a) band in the L DL region (stainable with anti-ApoB) and thus free Apo (a) Indicates that the double banding property (without β-mercaptoethanol) is removed. This leaves the LDL unchanged (staining with anti-Apo B). This can also be evaluated as detection of free Apo (a) (FIG. 2). Example 2 Apo (a) bound in Lp (a) is separated so that free Apo (a) can be detected. This can be done by separation according to molecular weight. For this, electrophoresis methods such as SDS electrophoresis are particularly suitable. After separation, the lipoproteins migrate to the protein-bound membrane where they are immobilized and subsequently detected immunologically. SDS electrophoresis is suitable as a method for separating lipoproteins from plasma according to molecular weight. As a result, Lp (a) moves together with LDL. Free Apo (a) has a higher electrophoretic mobility and is therefore seen before Lp (a). Detection of both Apo (a) forms can be performed with an enzyme-labeled anti-Apo (a) antibody after (electrophoretic) transfer to a protein-bound (nitrocellulose) membrane. This converts the water-insoluble substrate at the site above the membrane where the antigen is recognized. In control blots, Apo B is similarly imaged with anti-Apo B antibody. Comparison of both blots shows a region with both delineable proteins and another region where only the anti-Apo (a) antibody reacted. Performing electrophoresis The samples are separated on a polyacrylamide gel (T 4.2%, C 0.8%) with agarose solution (60%, 1.22 g in 100 ml). 750 mg of agarose was dissolved in 25 ml separation buffer (0.4% SDS, 1.5 mol / l Tris / HCl, pH 8.8) and 62.5 ml distilled water in a water bath (boiling), and 12.5 ml monomer stock solution (acrylamide 30% , N, N-methylenebisacrylamide 0.8%) and then cooled to 60 ° C. After the addition of 150 μl TEMED and 2.5 ml of a 10% ammonium persulphate solution, a bubble-free solution is obtained between two pre-warmed borosilicate glass plates. The polymerization takes place within 5 to 60 minutes. For the production of stacking gels, 0.5 ml monomer stock solution, 1.25 ml stacking gel buffer (0.4% SDS, 0.5 mol / l Tris / HCl, pH 6.8), 3.25 ml distilled water, 12 μl TEMED and 150 μl Mix 10% ammonium persulfate solution and layer on separation gel. The maximum sample volume at a gel thickness of 2.25 mm reaches about 100 μl. The electrophoresis is performed at 25 mA const./gel in an electrophoresis buffer of 25 mmol / l Tris / HCl, 0.2 mol / l glycine, 0.1% SDS, pH 8.0 for about 5 hours. Instead of this SD S-PAGE, the lipidophor gel can be separated by a modified SDS-PAGE (modified by Righetti et al., Electrophoresis 13 (1992) 587). Migration Migration is in this case preferably performed on a tank blot (25 mM Tris / HCl, pH 8.3, 20% v / v methanol, 16 hours, 15 ° C.). A nitrocellulose membrane (Schleicher and Schuell) wetted with blotting buffer is placed on the gel. The movement occurs in the direction of the anode. The membrane separated from the developing gel was blocked in 3% TBS / BSA for 1 hour, washed with 4 times the volume of 1% TBS / ESA, and then washed with polyclonal rabbit-anti-Apo (a) and / or anti-Apo. Incubate with B-100 antibody overnight. After washing with 4 volumes of 1% TBS / BSA, incubate with peroxidase (POD) -labeled-mouse-anti-rabbit antibody. Blot development is performed with diaminobenzidine. Comparison of the blots of Apo (a) and Apo B-100 shows free Apo (a). Results The macromolecular antigenic bands obtained with anti-Apo (a) and anti-Apo B antibodies correspond to Lp (a). Both proteins are linked by a disulfide bridge, which can be cleaved with β-mercaptoethanol under reducing conditions. This method also reveals another antigenic band further below Lp (a) with the anti-Apo (a) antibody. This corresponds to free Apo (a) present in plasma. Example 3 Two-dimensional electrophoresis can be performed by combining the methods described in Examples 1 and 2 so that free Apo (a) can be detected. This allows the Lipidophor Do. Detection of free Apo (a) is performed in the same manner as in Examples 1 and 2. For running, rebuffer the gel by placing it in sample buffer for 2 x 5 minutes. After removal of excess liquid, the gel can be polymerized with a collection gel in an SDS gel made as described. As an alternative to the SDS-PAGE described above, lipidephor gels can be separated by SDS-PAGE modified according to Righetti (Righetti et al., Electrophoresis 13 (1992) 587). Here, 1% PEG 20000 is added to the stock solution instead of agarose. Do the same for collection gels. Electrophoresis and detection of migrating and free Apo (a) is performed as described above. The membrane separated from the developing gel was blocked in 3% TBS / BSA for 1 hour, washed with 4 times the volume of 1% TBS / BSA, and then polyclonal POD-labeled rabbit-anti-Apo (a) and / or AP-labeled Incubate overnight with anti-Apo B-100 antibody. After washing in 4 volumes of 1% TBS / BSA, Neufuchsin or nitrotetrazolium blue (0.05% v / v 2 mol / l MgCl Two 0.001% v / v nitrotetrazolium blue, 200 mmol 0.002% v / v 5-bromo-4-chloro-3-indoxyl phosphate Na salt in 1% TBS / BSA or 0.4% v / v levamisole, BCIP, Merck AG , Darmstadt, Germany), 0.02% v / v NaNO Two The AP-labeled antibody is stained with 0.05% v / v naphthol-As-bistriphosphate in DMF, 0.005% v / v Neufuchsin in 0.1 mol / l Tris / HCl, pH 8.8). Thereafter, the POD component can be detected as described above. With this method, both proteins can be detected in one step. Free Apo (a) is detected there by POD reaction only. Double staining at one spot indicates the presence of both proteins (Apo (a) and Apo B). Results After two-dimensional electrophoresis, three spots are stained with anti-Apo (a) antibody. The (one-dimensional) immunologically displayed protein that migrates to the anode corresponds to Lp (a) with the highest molecular weight, while the lower molecular weight as a distinct double band is the free Apo (a) Corresponds to both isotypes. The stainable Apo (a) spots on the cathode have no Lp (a) present above and these can be clearly identified as free Apo (a). A form that gives the same electrophoretic mobility as Apo (a) together with B (without a covalent bond to the former) More Lp (a) spots disappear and only Apo (a) and Apo B are visualized with typical spots of each molecular weight (FIG. 4). Example 4 Apo (a) bound in Lp (a) is separated so that free Apo (a) can be detected. This is done here by gel filtration with molecular weight separation. Free Apo (a) l / cm Two / H, elute after Apo (a) at (200 mmol / l Tris / HCl, pH 8.0). Detection can be performed with a suitable enzyme or radioimmunoassay, and anti-Apo (a) antibody Perform gel filtration Do. Apply about 2.5 ml of sample according to the column size (26/70). Separation is 7.5 ml / cm Two Per hour in a 200 mmol / l Tris / HCl buffer, pH 8.0. EIA detection idelberg, Germany). Apo (a) is detected with anti-Apo (a) -Fab-POD conjugate. The five calibrators used show concentrations of 0, 150, 300, 500 and 800 μg / ml Lp (a) and the internal quality controls are 320-480 and 160-250 μg / ml. Standards and controls must be present as lyophilizates and reconstituted in incubation / wash buffer. Form incubation / wash buffer. The buffer used for the substrate reaction is H Two O Two Is an acetate buffer (pH 5.0). Use tetramethylbenzidine in ethanol / DMSO as substrate. The reaction is stopped with 2 mol / l sulfuric acid. Thereafter, the absorbance is measured and evaluated by an in-line computer. Results Proteins with Apo (a) antigenicity in EIA were eluted in the exclusion volume as well as in the internal volume. Complete Lp (a) is only found in the excluded volume in the separation matrix used. Thus, it is clear that the Apo (a) antigen is present as free, ie unbound Apo (a) (FIG. 5). Example 5 Apo (a) bound in Lp (a) must be separated in order to be able to detect free Apo (a). This is performed here by separation with the ability to bind lysine. Free Apo (a) has the ability to bind to lysine, which results in Apo (a) Under PB, pH 7.5, eluting with a linear gradient of ε-aminocaprionic acid), free Apo (a) elutes later than the apoprotein found in Lp (a). Detection can be performed with appropriate enzymes or p (a), Immuno) can be used on the solid phase as well as in the conjugate. Perform affinity chromatography Dilute the sample containing Lp (a) with the application buffer (1: 5) and apply to the column After washing with, this is eluted with a linear gradient of ε-aminocaprionic acid. Regenerate with at least 3 column volumes of wash buffer (1 mol / l NaCl, 0.05 mol / l ε-aminocaprionic acid, 0.05 mol / l PB, pH 7.5). Flow rate is 30 ml / cm Two / Hour. The progress of the chromatography is followed by a flow photometer with an in-line recorder. Detection by EIA Detection by EIA is performed as described in Example 4. Results Under appropriate application conditions as described above, Apo (a) bound into Lp (a) ) Can then be eluted with ε-ACA (FIG. 6). Example 6 Specific detection of Apo (a) not previously separated from Lp (a) in an enzyme immunoassay is described. For this purpose, antibodies are made available which can distinguish both forms. Such an antibody can only recognize the region of Apo (a), which is immobilized after binding Apo (a) to Apo B, for example, or cannot be sterically accessible Things. In testing, it is sufficient to use an antibody having such properties on a solid phase. Antibody Isolation Antibodies that specifically recognize free Apo (a) can be produced, for example, by targeted immunization with protein fragments. Protein fragments can be obtained by enzymatic or chemical degradation of Apo (a), by genetic engineering expression, or in the form of synthetic peptides. Such antibodies can be obtained by careful purification of polyclonal anti-Apo (a) plasma by affinity chromatography. As a result, all antibodies that recognize Lp (a) are removed, and antibodies that recognize free Apo (a) are concentrated. Test construction (a) Quantitative measurement of free Apo (a) For quantitative measurement of free Apo (a), the microtiter plate specifically recognizes free Apo (a) but Lp ( a) is coated with an unrecognized antibody. The test can be performed simultaneously or as a two-sided binding assay in series. An anti-Apo (a) antibody was used as the conjugate, again excluding Apo (a) and capable of recognizing LP (a). (b) Measurement of Lp (a) / Apo (a) ratioFor quantitative measurement of the ratio of bound Apo (a) to free Apo (a), the microtiter plate was tested for anti-Lp (a) Coating with antibody. After incubating the sample, it was detected with the two different conjugates and their corresponding substrates, ie, with the anti-Apo B-AP-conjugate, to quantify intact Lp (a) and the anti-Apo (a) -Quantify free Apo (a) by detection with POD-conjugate. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES FIG. 1: Apo B and free Ap in CHD (= KDK) patient (No. 8) and donor (Q10027) Rendering of Apo (a) and Apo B from donor (Q 10027) plasma below. FIG. 3 shows a Western blot after two-dimensional electrophoresis. Non by Molinari No. 8) sample). FIG. 4 shows a Western blot after two-dimensional electrophoresis. Return by Molinari Sample). Figure 5 shows the elution curve of Lp (a) isolation and the change in Apo (a) content after ultracentrifugation. 3 shows an elution curve of affinity chromatography.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フリードリッヒ,ヨゼフ ドイツ連邦共和国 ディー−69231 ロー エンベルグ,イム ヴァルメット 13 (72)発明者 スポーン,レナーテ ドイツ連邦共和国 ディー−72070 チュ ービンゲン,ホールスタットシュトラーセ 42────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Inventor Friedrich, Joseph             Germany Dee-69231 Rho             Emberg, Im Valmet 13 (72) Inventor Spawn, Renate             Germany Dee-72070 Tu             -Bingen, Holstadtstrasse               42

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.遊離のApo(a)と脂質に結合したApo(a)とを含むヒト体液中の遊離のApo(a)の 測定方法であって、結合Apo(a)を分離し、遊離のApo(a)を公知の方法によって測 定することを特徴とする前記方法。 2.脂質に結合したApo(a)を分子量に基づいた方法により分離することを特徴と する請求項1に記載の方法。 3.脂質に結合したApo(a)の分離をゲルクロマトグラフィーによって行うことを 特徴とする請求項1または2に記載の方法。 4.脂質に結合したApo(a)の分離を、遊離のApo(a)の異なる結合能に基づいてア フィニティ支持体に結合することによって行うことを特徴とする請求項1に記載 の方法。 5.分離をアフィニティークロマトグラフィーによって行うことを特徴とする請 求項4に記載の方法。 6.脂質に結合したApo(a)が、固定されたリシン、リシン固定支持体結合アミノ カルボン酸、アミン及び/またはヘパリンを有する固定タンパク質に結合するこ とにより形成されることを特徴とする請求項4または5に記載の方法。 7.遊離のApo(a)と脂質に結合したApo(a)とを含むヒト体液中での遊離のApo(a) の測定方法であって、遊離のApo(a)が、遊離のApo(a)に対するものであるが結合 Apo(a)に対するものではない抗体との免疫反応において測定されることを特徴と する前記方法。 8.適当な標識抗体を使用するイムノアッセイにより免疫反応を行うことを特徴 とする請求項7に記載の方法。 9.抗体が酵素、抗原、放射性ヌクレオチド、蛍光源又は発光源により標識され ていることを特徴とする請求項7または8に記載の方法。 10.組換え型、改変、及び/または合成の遊離Apo(a)を測定する請求項1から10 のいずれかに記載の方法。 11.凝集したApo(a)を測定することを特徴とする請求項1から11のいずれかに記 載の方法。 12.リポタンパク質代謝疾患及び/または患者中に存在するアテローム発生の危 険性の判定方法であって、患者から得た体液について、ヒト体液中の遊離のApo( a)の測定を請求項1〜11のいずれかに記載の方法により行うことを特徴とする前 記方法。 13.体液が血液、血清または血漿サンプルであることを特徴とする請求項12に記 載の方法。[Claims] 1. Of free Apo (a) in human body fluids containing free Apo (a) and lipid-bound Apo (a) A measuring method, in which bound Apo (a) is separated and free Apo (a) is measured by a known method. The above method. 2. Apo (a) bound to lipids is separated by a method based on molecular weight. The method of claim 1, wherein 3. Apo (a) bound to lipids should be separated by gel chromatography. A method according to claim 1 or 2, characterized in that: 4. Separation of Apo (a) bound to lipids is based on the different binding capacities of free Apo (a). 2. The method according to claim 1, wherein the step is performed by bonding to a affinity support. the method of. 5. A separation method characterized in that the separation is carried out by affinity chromatography. The method according to claim 4. 6. Apo (a) bound to lipid is immobilized lysine, lysine immobilized support-bound amino Binding to immobilized proteins with carboxylic acids, amines and / or heparin The method according to claim 4, wherein the method is formed by: 7. Free Apo (a) in human body fluids containing free Apo (a) and lipid-bound Apo (a) The free Apo (a) is bound to free Apo (a) It is measured in an immune reaction with an antibody that is not directed against Apo (a). Said method. 8. Features immunoreaction by immunoassay using appropriate labeled antibody The method according to claim 7, wherein 9. The antibody is labeled with an enzyme, antigen, radionucleotide, fluorescent or luminescent source The method according to claim 7 or 8, wherein Ten. 11. The method for measuring recombinant, modified and / or synthetic free Apo (a). The method according to any of the above. 11. The method according to any one of claims 1 to 11, wherein the aggregated Apo (a) is measured. The method described. 12. Risk of lipoprotein metabolism disorders and / or atherogenesis present in patients It is a method of judging steepness, and for a body fluid obtained from a patient, free Apo ( before the measurement of a) is performed by the method according to any one of claims 1 to 11. Notation. 13. 13. The method according to claim 12, wherein the body fluid is a blood, serum or plasma sample. The method described.
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